27.11.2020
Умный дом

Автоматизация зданий

Здесь мы поговорим о том, что такое автоматизация зданий и какого эффекта можно ожидать от нее.


Автоматизация зданий – это направление, которое развивается довольно успешно уже в течение длительного времени. Но в последнее время это понятие претерпевает значительные изменения. Мы видим, как на наших глазах технологический мир преображается. Происходит активное проникновение IT-технологий в разные отрасли, в том числе, в электрику, в коммунальные инженерные сети.

Система автоматизации зданий (Building Management System) развилась из исходных автоматизированных систем – подачи холода, тепла, вентиляции. Постепенно она начала забирать управление всеми остальными инженерными системами. Согласитесь, неэффективно иметь на одном объекте много разных подсистем, каждая из которых будет управляться своим «софтом», работать на своем железе, на своих протоколах. Сейчас мы наблюдаем так называемую конвергенцию технологий, когда все подсистемы нанизываются на одну программную среду.

Отопление должно греть, вентиляция – обеспечивать воздухообмен и кондиционировать, освещение — работать. Все эти опции должны быть бесперебойными, безопасными, в любую секунду доступными. В плане электроснабжения, например, мы должны понимать, в каком состоянии находится вся система распределения энергии, на какой процент мощности нагружен каждый выключатель, что с ним происходит. Не ожидает ли нас аварийное отключение. По сути, это уже уровень видимости всех инженерных систем здания в режиме Online.

Что дает такая «умная» автоматизация? Во-первых, получаем одну систему вместо «зоопарка» разных систем, когда нужно отдельно разбираться с каждой из них. Во-вторых, можно сократить количество сотрудников на объекте. Не нужно иметь «полк» специалистов, каждый из которых будет компетентен в разных проблемных средах, заниматься разным программным обеспечением и оборудованием. Ну и, наконец, получаем высокую энергоэффективность системы, в целом.

Сегодня много спекуляций на тему энергоэффективности. В России электроэнергия стоит намного дешевле, чем в Европе. Поэтому тема энергоэффективности в зданиях пока не особенно волнует российского человека. Гораздо больше волнует тема операционной эффективности. Что это значит? Это значит, что «мое» здание должно работать постоянно. У меня не должно быть сбоев ни с электроснабжением, ни с отоплением, ни с вентиляцией. Представьте, зимой, например, будут какие-то перебои с теплом. Или летом будут проблемы с холодом.

Понятно, что если недостаточно летом охлаждать и недостаточно зимой греть, людям в таком здании будет некомфортно находиться. Есть большое количество исследований: когда человек перегревается — падает продуктивность его работы, а если его переохлаждать — растет количество больничных. И это тоже понятные денежные потери. Поэтому все работодатели, естественно, хотят, чтобы люди чувствовали себя комфортно и работали на максимуме своих возможностей.

Безусловно, неплохо, чтобы при этом была еще и экономия денег. Между тем, порой бывают просто дикие ситуации. Яркий пример: одновременно работает и система кондиционирования, и батарея водяного отопления. Батарея греет — температура повышается, достигается определенная температура, начинает работать кондицинер – в помещение подается холодный воздух. Это все равно, что горячий утюг засунуть в холодильник и смотреть, кто из них победит. По сути, это двойные затраты: мы тратим деньги сразу и на охлаждение, и на отопление. Пример банальный, но встречающийся нередко в зданиях разного типа.

Проблем, связанных с перерасходом энергии, можно легко избежать. Все это как раз регулируется системой автоматизации зданий.

По поводу освещения. Как известно, управление освещением осуществляется по присутствию человека, по движению. Это уже базовые, довольно распространенные варианты. И это тоже дает значительную экономию ресурсов.

Но в последнее время появились принципиально новые концепты. Система сама «догадывается», когда закрыть жалюзи (если на улице жарко), сама начинает отапливать помещение (или, наоборот, охлаждать его) при вашем приближении, включает подогрев пола и так далее.

Допустим, вы пришли на ресепшен в гостинице, зарегистрировались, вам дали номер, и система уже знает, что забронирован именно этот номер – и сразу начинает летом охлаждение, а зимой прогрев этого номера.

Или инновация, которую можно уже реализовывать, когда система запоминает лично вас. У вас есть смартфон, в смартфоне есть геолокация. Система знает, что вы приближаетесь к зданию, и она начинает подготавливать для вас жилое пространство. Причем система «знает», насколько именно нужно нагреть и охладить, какая степень освещенности в какое время суток для вас комфортна.

Конечно, это новейшие разработки, но они уже начинают появляться, особенно в индустрии гостеприимства – как правило, в отелях 5 звезд.

Еще одна новинка: как только стало возможно всем управлять из одной точки, появилась возможность перевести управление объектом в удаленный режим. Неважно, в какой точке мира вы находитесь: если все данные доступны по сети, можно давать команды системе со своего планшета. Главное, чтобы был защищен канал передачи данных и соблюдены требования кибербезопасности.

Может ли система самостоятельно анализировать данные и принимать решения?

Предположим, мы все автоматизировали. Собираются данные со всех клапанов, приводов, выключателей, датчиков, оценивающих качество воздуха, освещенность и пр. Мы все про свой объект знаем. Теперь возникает закономерный вопрос: а что с этой информацией делать? Это же десятки и сотни тысяч точек данных! Даже если мы соберем эту информацию и выдадим ее специально обученным людям в виде диаграмм, графиков и столбиков, то нужно обладать определенным уровнем компетенций, чтобы со всем этим разобраться и понять, что делать.

Именно поэтому следует внедрять решения, которые все эти данные обрабатывают. На сервере происходит систематизация большого массива полученной информации, в итоге выдаются конкретные предложения. И вот система вам, например, «говорит»: у вас установка кондиционирования настроена на 29 градусов, а это значит, что автоматически оно не включится, потому что обычное офисное помещение до 29 градусов никогда не нагревается. Меняйте установку, причем не где-то, а там-то и там-то. То есть, система все данные обрабатывает и выдает уже не просто графики и диаграммы, а конкретные рекомендации: иди туда, делай то.

Если есть заказчик, у которого большое количество объектов – сетевые отели, кофейни, гипермаркеты – он с помощью собранных данных может сравнивать: «Вот мои тридцать гипермаркетов в разных точках страны. Почему 25 гипермаркетов потребляют такое-то количество энергии, а пять почему-то в полтора раза больше?» Это дает ему возможность такого сравнительного анализа. И, соответственно, возможность понимать, что происходит, и экономить.


Нужно начать меньше тратить. А чтобы меньше тратить – при этом, естественно, не теряя комфорта — нужно развивать автоматизированные системы, помогающие учитывать и экономить. Сегодня основная задача – по максимуму автоматизировать в зданиях то, что есть. Порядка 70% зданий в мире нуждаются в автоматизации и неэффективны. Если удастся сделать хотя бы это, это будет прорыв.

rcmm_ru/tehnika-i-tehnologii/47903-pojavlenija-cifrovogo-dvoreckogo-ostalos-zhdat-nedolgo.html